一種高矯頑力鍶鋇鐵氧體磁性材料的制備方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種高矯頑力鍶鋇鐵氧體磁性材料的制備方法，其中該磁性材料的主料具備如下原子配比：Fe(12-b-c-d-e)Sr（1-a）BaaCabCecPdO19，其中：a=0.3-0.7，b=1-2，c=0.5-1，d=0.5-1.5，該方法包括如下步驟：（1）配料，（2）混料，（3）一次燒結(jié)、粉碎，（4）制坯，（5）二次燒結(jié)。本發(fā)明專利技術(shù)制備的半硬磁材料，采用適當(dāng)?shù)牟牧吓浔燃案牧己蟮墓に囍瞥桑⒃谥苽溥^程中添加稀土元素Ce對材料進(jìn)行改性，使得該磁性材料具有良好的矯頑力。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【專利摘要】本專利技術(shù)涉及，其中該磁性材料的主料具備如下原子配比：Fe(12-b-c-d-e)Sr（1-a）BaaCabCecPdO19，其中：a=0.3-0.7，b=1-2，c=0.5-1，d=0.5-1.5，該方法包括如下步驟：（1）配料，（2）混料，（3）一次燒結(jié)、粉碎，（4）制坯，（5）二次燒結(jié)。本專利技術(shù)制備的半硬磁材料，采用適當(dāng)?shù)牟牧吓浔燃案牧己蟮墓に囍瞥桑⒃谥苽溥^程中添加稀土元素Ce對材料進(jìn)行改性，使得該磁性材料具有良好的矯頑力。【專利說明】
本專利技術(shù)涉。
技術(shù)介紹
燒結(jié)鐵氧體磁鐵適用于各種發(fā)動機(jī)、發(fā)電機(jī)、擴(kuò)音器等各種用途中。作為代表性的燒結(jié)鐵氧體磁鐵，已知具有六方晶M型磁性鉛酸鹽結(jié)構(gòu)的Sr鐵氧體(SrFe12O19)以及Ba鐵氧體(BaFe12O19)。這些燒結(jié)鐵氧體磁鐵以氧化鐵和鍶(Sr)或鋇(Ba)的碳酸鹽等為原料，通過粉末冶金法比較低廉地制造。 最近，在汽車用旋轉(zhuǎn)機(jī)械中以小型、輕量化為目的，在電氣機(jī)器用旋轉(zhuǎn)機(jī)械中以高效率化為目的，要求具有更高磁特性的鐵氧體燒結(jié)磁鐵。例如，汽車用旋轉(zhuǎn)機(jī)械中所使用的鐵氧體燒結(jié)磁鐵從小型、輕量化的觀點(diǎn)考慮，需要制成薄型產(chǎn)品。即，需要在保持高Br的同時，不因在將鐵氧體燒結(jié)磁鐵薄型化時產(chǎn)生的退磁而去磁的具有高Hcj及高矩形比(Hk/Hcj)的鐵氧體燒結(jié)磁鐵。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)提供，該方法制備的磁性材料具有$父尚的矯頑力。 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)提供，其中該磁性材料的主料具備如下原子配比:Fe (12-b-c-d-e) Sr (卜a) BaaCabCecPdO19,其中:a=0.3-0.7，b=l-2，c=0.5-1，d=0.5-1.5，該方法包括如下步驟:(1)配料按照上述原子配比稱取純度大于99.9%的氧化鐵、碳酸鍶、草酸鋇、碳酸鈣、氧化鈰、五氧化二磷作為主料，備用，以所有主料的質(zhì)量之和為基準(zhǔn)，稱取0.25-0.35%的高嶺土，0.3-0.45%的碳酸鈉，2-4%的Bi2O3作為輔料；(2)混料將上述主料和輔料球磨至粒徑小于lOOnm，球磨速度為300-500rpm，球磨時間為12-15h，得到混合料； (3 ) —次燒結(jié)、粉碎將上述混合料在空氣中等氧化性氣氛中進(jìn)行預(yù)燒溫度，溫度為1200-1300°C，預(yù)燒時間為5-8h，冷卻后將一次燒結(jié)料進(jìn)行球磨，球料比為5-10: I，球磨速度300-350r/min，球磨時間設(shè)定為4_6h，得到粒徑5 μπι以下的預(yù)燒粉末；(4)制坯將上述預(yù)燒粉末和純凈水及表面活性劑葡糖糖酸鈉混合攪拌制成漿料，漿料中預(yù)燒粉末的質(zhì)量占比為60-75%，葡萄糖酸鈉的占比為1_3%，將漿料至于濕式成型機(jī)中成型，成型壓力設(shè)置為1.5-2ton/cm2，施加的磁場為20_25k0e，得到預(yù)定形狀的生坯；(5)二次燒結(jié)將上述生坯至于管式爐中，在氬氣氛圍下進(jìn)行二次燒結(jié)，燒結(jié)溫度為700-750°C，燒結(jié)時間為4-6h，自然冷卻至室溫后，得到產(chǎn)品。 本專利技術(shù)制備的半硬磁材料，采用適當(dāng)?shù)牟牧吓浔燃案牧己蟮墓に囍瞥桑⒃谥苽溥^程中添加稀土元素Ce對材料進(jìn)行改性，使得該磁性材料具有良好的矯頑力。 【具體實(shí)施方式】 實(shí)施例一 本實(shí)施例的磁性材料的主料具備如下原子配比:Fe10Sr0.7Ba0 3Ca1Ce0.5P0.5019。 按照上述原子配比稱取純度大于99.9%的氧化鐵、碳酸鍶、草酸鋇、碳酸鈣、氧化鈰、五氧化二磷作為主料，備用，以所有主料的質(zhì)量之和為基準(zhǔn)，稱取0.25%的高嶺土，0.3%的碳酸鈉，2%的Bi2O3作為輔料。 將上述主料和輔料球磨至粒徑小于lOOnm，球磨速度為300rpm，球磨時間為15h， 得到混合料。 將上述混合料在空氣中等氧化性氣氛中進(jìn)行預(yù)燒溫度，溫度為1200°C，預(yù)燒時間為8h，冷卻后將一次燒結(jié)料進(jìn)行球磨，球料比為5: 1，球磨速度300r/min，球磨時間設(shè)定為6h，得到粒徑5 μ m以下的預(yù)燒粉末。 將上述預(yù)燒粉末和純凈水及表面活性劑葡糖糖酸鈉混合攪拌制成漿料，漿料中預(yù)燒粉末的質(zhì)量占比為60%，葡萄糖酸鈉的占比為1%，將漿料至于濕式成型機(jī)中成型，成型壓力設(shè)置為1.5ton/cm2，施加的磁場為20k0e，得到預(yù)定形狀的生坯。 將上述生坯至于管式爐中，在氬氣氛圍下進(jìn)行二次燒結(jié)，燒結(jié)溫度為700°C，燒結(jié)時間為6h，自然冷卻至室溫后，得到產(chǎn)品。 實(shí)施例二本實(shí)施例的磁性材料的主料具備如下原子配比-FeuSra3Baa7Ca2Ce1Ph5O19tl 按照上述原子配比稱取純度大于99.9%的氧化鐵、碳酸鍶、草酸鋇、碳酸鈣、氧化鈰、五氧化二磷作為主料，備用，以所有主料的質(zhì)量之和為基準(zhǔn)，稱取0.35%的高嶺土， 0.45%的碳酸鈉，4%的Bi2O3作為輔料。 將上述主料和輔料球磨至粒徑小于lOOnm，球磨速度為500rpm，球磨時間為12h， 得到混合料。 將上述混合料在空氣中等氧化性氣氛中進(jìn)行預(yù)燒溫度，溫度為1300°C，預(yù)燒時間為5h，冷卻后將一次燒結(jié)料進(jìn)行球磨，球料比為10: 1，球磨速度350r/min，球磨時間設(shè)定為4h，得到粒徑5 μπι以下的預(yù)燒粉末。 將上述預(yù)燒粉末和純凈水及表面活性劑葡糖糖酸鈉混合攪拌制成漿料，漿料中預(yù)燒粉末的質(zhì)量占比為75%，葡萄糖酸鈉的占比為3%，將漿料至于濕式成型機(jī)中成型，成型壓力設(shè)置為2ton/cm2，施加的磁場為25k0e，得到預(yù)定形狀的生坯。 將上述生坯至于管式爐中，在氬氣氛圍下進(jìn)行二次燒結(jié)，燒結(jié)溫度為750°C，燒結(jié)時間為4h，自然冷卻至室溫后，得到產(chǎn)品。 比較例主成分:Fe203: SrO = I: 5.5 ;以主成分的質(zhì)量之和為基準(zhǔn)，高嶺土加入量:0.35%；碳酸鈣加入量:0.60%，納米無機(jī)助熔劑1.0%進(jìn)行配料，將配得的混合物經(jīng)過球磨、預(yù)燒、二次配方、二次球磨、預(yù)磁化、干壓成型、燒結(jié)、磨削、檢驗(yàn)等步驟。其中，納米無機(jī)助熔劑是將質(zhì)量比為1:1的Bi2O3粉體和Bi 203，和相對于無機(jī)助熔劑的質(zhì)量含量為3%的DL602娃燒偶聯(lián)劑進(jìn)行高能球磨獲得，球磨速度為400rpm，球磨時間為10小時。在上述二次球磨過程中，加入1.(^1:%樟腦作為粘合劑，加入0.5wt%硬脂酸1?作為潤滑劑。粘合劑樟腦經(jīng)150°C加熱處理，為熔融態(tài)。干壓成型過程如下:將該鐵氧體磁粉預(yù)磁化后填入環(huán)狀模具組，模具組以軸向?qū)⒋欧蹧_壓成型的同時，通過在中心位置的模條上施以軸向電流，電流大小為100A，為使模條(或者凹模的內(nèi)徑)上產(chǎn)生24極的垂直磁場，該多極磁場便可對鐵氧體磁粉形成徑向取向作用，得到預(yù)定形狀的產(chǎn)品。對具有相同形狀和大小的實(shí)施例1-2及比較例的磁材料進(jìn)行磁性能測試。測試結(jié)果顯示:實(shí)施例1-2得到的半硬磁材料的矯頑力比比較例提高了 22-25 %以上。【權(quán)利要求】1.，其中該磁性材料的主料具備如下原子配比^9，其中:21=0.3~0? 7，13=1-2，0=0.5-1, (1=0.5-1.5，該方法包括如下步驟: (1)配料 按照上述原子配比稱取純度大于99.9%的氧化鐵、碳酸鍶、草酸鋇、碳酸鈣、氧化鈰、五氧化二磷作為主料，備用，以所有主料的質(zhì)量之和為基準(zhǔn)，稱取0.25-0.35%的高嶺土，0.3-0.45%的碳酸鈉，本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種高矯頑力鍶鋇鐵氧體磁性材料的制備方法，其中該磁性材料的主料具備如下原子配比：Fe(12?b?c?d?e)Sr（1?a）BaaCabCecPdO19，其中：a=0.3?0.7，b=1?2，c=0.5?1，d=0.5?1.5，該方法包括如下步驟：（1）配料按照上述原子配比稱取純度大于99.9%的氧化鐵、碳酸鍶、草酸鋇、碳酸鈣、氧化鈰、五氧化二磷作為主料，備用，以所有主料的質(zhì)量之和為基準(zhǔn)，稱取0.25?0.35％的高嶺土，0.3?0.45％的碳酸鈉，2?4％的Bi2O3作為輔料；（2）混料將上述主料和輔料球磨至粒徑小于100nm，球磨速度為300?500rpm，球磨時間為12?15h，得到混合料；（3）一次燒結(jié)、粉碎將上述混合料在空氣中等氧化性氣氛中進(jìn)行預(yù)燒溫度，溫度為1200?1300℃，預(yù)燒時間為5?8h，冷卻后將一次燒結(jié)料進(jìn)行球磨，球料比為5?10∶1，球磨速度300?350r/min，球磨時間設(shè)定為4?6h，得到粒徑5μm以下的預(yù)燒粉末；?（4）制坯將上述預(yù)燒粉末和純凈水及表面活性劑葡糖糖酸鈉混合攪拌制成漿料，漿料中預(yù)燒粉末的質(zhì)量占比為60?75%，葡萄糖酸鈉的占比為1?3%，將漿料至于濕式成型機(jī)中成型，成型壓力設(shè)置為1.5?2ton/cm2，施加的磁場為20?25kOe，得到預(yù)定形狀的生坯；（5）二次燒結(jié)將上述生坯至于管式爐中，在氬氣氛圍下進(jìn)行二次燒結(jié)，燒結(jié)溫度為700?750℃，燒結(jié)時間為4?6h，自然冷卻至室溫后，得到產(chǎn)品。...

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：徐文萍，
申請(專利權(quán))人：徐文萍，
類型：發(fā)明
國別省市：山東;37